https://frosthead.com

Οι επιστήμονες έχουν απεικονίσει τη βάση μιας τεκτονικής πλάκας

Καταργώντας τις εκρήξεις και ακούγοντας για τις αντήχες τους βαθιά μέσα στη Γη, οι επιστήμονες έχουν πάρει το ισοδύναμο μιας CT ανίχνευσης της βάσης μιας τεκτονικής πλάκας. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η βάση έχει ένα λεπτό, ολισθηρό στρώμα που μπορεί να βοηθήσει την πλάκα να μετακινηθεί σε ένα πιο ιξώδες στρώμα βράχου κάτω από-και μπορεί να εξηγήσει τι κινεί την τεκτονική πλάκας.

σχετικό περιεχόμενο

  • Μελέτη λέει ότι η τεκτονική πλάκας της Γης μπορεί να είναι μόνο μια φάση
  • Τα διαμάντια κρατούν μυστικά για την πλακιδική τεκτονική

Η θεωρία της τεκτονικής πλάκας περιγράφει πώς οι πλάκες από βράχους που σχηματίζουν το άκαμπτο κέλυφος της Γης, τη λιθόσφαιρα, σπρώχνουν γύρω για να σχηματίσουν δομές όπως ηπείρους, βουνά και βαθιά ωκεάνια χαρακώματα. Η θεωρία εξηγεί τις βασικές πτυχές του πλανήτη, συμπεριλαμβανομένης της ηπειρωτικής ολίσθησης, των σεισμών και των ηφαιστείων. Αλλά η θεωρία της τεκτονικής πλάκας είναι μόνο γύρω στα 50 χρόνια, και οι επιστήμονες εξακολουθούν να επεξεργάζονται πολλές από τις λεπτομέρειες.

Ο Tim Stern του Πανεπιστημίου Βικτώριας της Νέας Ζηλανδίας και οι συνάδελφοί του ήθελαν να κατανοήσουν καλύτερα τους κινδύνους σεισμού στην περιοχή Wellington της Νέας Ζηλανδίας. Πριν από μερικά χρόνια, η ομάδα παρουσίασε μια σειρά από γεωλογικούς σταθμούς ακρόασης κατά μήκος μιας γραμμής σε όλη τη Νέα Ζηλανδία, όπου η πλάκα του Ειρηνικού υποχωρεί ή καταδύεται κάτω από την αυστραλιανή πλάκα. Βρέθηκαν μια σειρά από τρύπες κατά μήκος αυτής της γραμμής, γεμίζουν τις τρύπες με εκρηκτικά, ολοκληρώνουν τις τρύπες με χαλίκι και εκθέτουν τις εκρήξεις μία προς μία. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν έπειτα τον εξοπλισμό ακρόασης για να δουν πώς τα προκύπτοντα σεισμικά κύματα κινούνταν μέσω της πλάκας, επιτρέποντάς τους να δημιουργήσουν μια εικόνα για αυτό που δεν μπορούσαν να δουν άμεσα.

Πλάκα της Νέας Ζηλανδίας Αυτό το κινούμενο σχέδιο δείχνει την ωκεάνια λιθόσφαιρα της πλάκας του Ειρηνικού που υποχωρεί κάτω από την ηπειρωτική αυστραλιανή πλάκα. Η μεγέθυνση στα δεξιά δείχνει το κανάλι στη βάση της πλάκας που επιτρέπει στην πλάκα να ολισθαίνει ανεμπόδιστα. (Tim Stern)

Οι ερευνητές εξέπληξαν το γεγονός ότι τα δεδομένα τους επιτρέπουν να βλέπουν περίπου 62 μίλια κάτω από την επιφάνεια, περιοχή που περιλαμβάνει τη βάση της υποβιβαστικής πλάκας Ειρηνικού. Σε πλάτος μόλις 45 μιλίων, η πλάκα ήταν πιο λεπτή από ό, τι είχε σκεφτεί, η ομάδα αναφέρει σήμερα στη Φύση . Η οριακή περιοχή μεταξύ της πλάκας και του ιξώδους στρώματος που ακολουθεί, που ονομάζεται αστενόσφαιρα, ήταν επίσης πολύ λεπτότερη σε μόλις 3.200 πόδια. Ακριβώς κάτω από αυτό ήταν ένα κανάλι πάχους 6 μιλίων - ίσως που περιέχει νερό ή λιωμένο βράχο - που οι ερευνητές λένε ότι λιπαίνουν την κίνηση της πλάκας, παρόμοια με το πώς ένα λεπτό στρώμα λειωμένου νερού κάτω από ένα σύνολο σκι βοηθά έναν σκιέρ να γλιστρήσει χιόνι.

Σύμφωνα με τον Stern, τα ευρήματα έχουν σημαντικές συνέπειες για την εξεύρεση των δυνάμεων που δρουν σε τεκτονικές πλάκες και πώς κινούνται τα πλακίδια. Υπάρχουν δύο ανταγωνιστικές θεωρίες σχετικά με το τι κινεί την κίνηση των πλακών: Κάποιος θεωρεί ότι η μεταφορά στο βαθύ μανδύα οδηγεί την τεκτονική πλάκας. Η δεύτερη θεωρία λέει ότι οι πλάκες κινούνται λόγω δυνάμεων που τραβούν και ωθούν στις άκρες όπου υποχωρούν κάτω από τους γείτονές τους. Ένα λεπτό ολισθηρό κανάλι, όπως αυτό που βρέθηκε στη νέα μελέτη, αποσυνδέει την πλάκα από το μανδύα, λέει ο Stern, καθιστώντας τη θεωρία της μεταφοράς λιγότερο πιθανή.

Η έρευνα μπορεί επίσης να εξηγήσει ένα μακροχρόνιο μυστήριο των νησιών της Χαβάης. Η αλυσίδα του νησιού δημιουργήθηκε από ένα σταθερό καυτό σημείο όπου το μάγμα οδηγείται στην επιφάνεια. Καθώς η πλάκα του Ειρηνικού πάνω από το καυτό σημείο κινείται, οι ηφαιστειακές δυνάμεις δημιουργούν νέα νησιά. Κάπως η αλυσίδα πήρε μια αλλαγή κατεύθυνσης 30 μοιρών πριν από αρκετά εκατομμύρια χρόνια, σημειώνει ο Stern. Αυτή η στροφή έχει προβληματίσει τους γεωφυσικούς, λέει, αλλά μια θεωρητική μελέτη είχε προβλέψει ότι ένα στρώμα χαμηλού ιξώδους κάτω από το πιάτο θα μπορούσε να εξηγήσει τα φαινόμενα - ένα στρώμα όπως αυτό που μόλις βρέθηκε στη Νέα Ζηλανδία.

Οι επιστήμονες έχουν απεικονίσει τη βάση μιας τεκτονικής πλάκας